(57)【要約】      （修正有）【課題】  バネケースの周縁部が、ダイヤフラムを介して感圧室側から長時間に亙って高圧を受けても、バネケースの周縁部が変形せず、ダイヤフラムケース周縁部とバネケース周縁部のかしめ結合部が緩まず、前記周縁部から漏液するおそれが無い減圧弁を提供する。【解決手段】  外周縁部がダイヤフラムケース１１０の外周縁部と協働してダイヤフラムの外周縁部を挟持するバネケース１１３とを備え、ダイヤフラムケースの外周縁部とバネケースの外周縁部とはかしめ結合され、更に、ダイヤフラムケースとバネケースとに着脱可能に取り付けられ、ダイヤフラムケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位とバネケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位とを挟持してバネケース外周縁部の変形を防止する補強部材１１８を備える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダと、シリンダ内で往復摺動するピストンヘッドと、ピスンヘッドの一方の端面から延びてシリンダの一端からシリンダ外へ突出する第１ピストンロッドと、シリンダの前記一端に形成された筒状の弁座と、第１ピストンロッドのシリンダ外へ突出した一端に固定されて弁座と対峙する弁体と、シリンダ周壁の第１ピストンロッドに対峙する部位に形成された弁流入口と、シリンダヘッドから延びてシリンダの他端からシリンダ外へ突出する第２ピストンロッドと、第２ピストンロッドのシリンダ他端から突出した一端に中心部が固定されたダイヤフラムと、ダイヤフラムに対峙しダイヤフラムとシリンダとピストンヘッドと協働して感圧室を形成するダイヤフラムケースと、シリンダ周壁に形成されシリンダの前記一端から他端まで延在して感圧室に二次圧を導く導圧穴と、ダイヤフラムを感圧室側へ押圧するバネと、バネを収容すると共に外周縁部がダイヤフラムケースの外周縁部と協働してダイヤフラムの外周縁部を挟持するバネケースとを備え、ダイヤフラムケースの外周縁部とバネケースの外周縁部とはかしめ結合され、更に、ダイヤフラムケースとバネケースとに取り付けられ、ダイヤフラムケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位とバネケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位とを挟持してバネケース外周縁部の変形を防止する補強部材を備えることを特徴とする減圧弁。
【請求項２】
補強部材は、溝型断面の第１リングと、平板状の第２リングと、両者を締結する螺子とを有し、第２リングの内周縁部をダイヤフラムケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位に当接させ、第１リング内径側の溝型断面の脚部をバネケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位に当接させ、第１リング外径側の溝型断面の脚部を第２リングの外周縁部に当接させ、第１リングと第２リングとに螺合する螺子を用いて第１リングと第２リングとを締結することにより、補強部材はダイヤフラムケースとバネケースとに取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の減圧弁。
【請求項３】
第１リングの外周縁部と第２リングとの外周縁部とに切欠が形成され、補強部材がダイヤフラムケースとバネケースとに取り付けられた状態で、第１リングの切欠は第２リングの切欠に正対することを特徴とする請求項１又は２に記載の減圧弁。
【請求項４】
溝型断面の第１リングと、平板状の第２リングと、両者を締結する螺子とを有し、第２リングの内周縁部を減圧弁のダイヤフラムケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位に当接させ、第１リング内径側の溝型断面の脚部を減圧弁のバネケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位に当接させ、第１リング外径側の溝型断面の脚部を第２リングの外周縁部に当接させ、第１リングと第２リングとに螺合する螺子を用いて第１リングと第２リングとを締結することにより、減圧弁のダイヤフラムケースとバネケースとに取り付けられることを特徴とする減圧弁の補強部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、減圧弁に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シリンダと、シリンダ内で往復摺動するピストンヘッドと、ピスンヘッドの一方の端面から延びてシリンダの一端からシリンダ外へ突出する第１ピストンロッドと、シリンダの前記一端に形成された筒状の弁座と、第１ピストンロッドのシリンダ外へ突出した一端に固定されて弁座と対峙する弁体と、シリンダ周壁の第１ピストンロッドに対峙する部位に形成された弁流入口と、シリンダヘッドから延びてシリンダの他端からシリンダ外へ突出する第２ピストンロッドと、第２ピストンロッドのシリンダ他端から突出した一端に中心部が固定されたダイヤフラムと、ダイヤフラムに対峙しダイヤフラムとシリンダとピストンヘッドと協働して感圧室を形成するダイヤフラムケースと、シリンダ周壁に形成されシリンダの前記一端から他端まで延在して感圧室に二次圧を導く導圧穴と、ダイヤフラムを感圧室側へ押圧するバネと、バネを収容すると共に外周縁部がダイヤフラムケースの外周縁部と協働してダイヤフラムの外周縁部を挟持するバネケースとを備える減圧弁が特許文献１等に開示されている。
【０００３】
上記減圧弁においては、弁流入口を通ってシリンダ内へ流入した液体は、シリンダ内を弁座へ向けて流れ、弁座と弁体との間の環状隙間を通ってシリンダから流出する。液体が弁座と弁体との間の環状隙間を通る際に、圧力損失が発生し、液体は減圧される。
前記環状隙間よりも下流側の液体が導圧穴を介して感圧室に流入することにより、前記環状隙間よりも下流側の液体圧である減圧弁の二次圧がダイヤフラムに印加される。前記環状隙間よりも上流側の液体圧である減圧弁の一次圧は、ピストンヘッドとシリンダの摺接部をシールしておけば、感圧室には伝達されず、ダイヤフラムには印加されない。
何らかの原因で二次圧が上昇するとバネの付勢力に抗してダイヤフラムが弁座から遠ざかる方向へ弾性変形し、ダイヤフラムに固定された第２ピストンロッドが、ひいてはピストンヘッド、第１ピストンロッドがダイヤフラムに追随してダイヤフラム側へ移動し、弁体が弁座に接近する。この結果、弁座と弁体との間の環状隙間が狭まり、前記環状隙間を液体が通過する際の圧力損失が増加して二次圧が下降する。従って、上記減圧弁においては、二次圧は所定値以下に維持される。
【特許文献１】特開２０００−２０５４２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の減圧弁には、弁座と弁体との間に鉄錆等の配管中の異物が挟まり、弁座と弁体との間の環状隙間が拡がったままとなって、二次圧ひいては感圧室圧が長時間に亙って高圧になった場合に、ダイヤフラムケースの外周縁部と協働してダイヤフラムの外周縁部を挟持するバネケースの外周縁部が、ダイヤフラムを介して感圧室側から長時間に亙って高圧を受けて変形し、ダイヤフラムケース外周縁部とバネケース外周縁部のかしめ結合部が緩んで、前記外周縁部から漏液する可能性があるという問題点がある。
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、感圧室圧が長時間に亙って高圧になり、ダイヤフラムケースの外周縁部と協働してダイヤフラムの外周縁部を挟持するバネケースの外周縁部が、ダイヤフラムを介して感圧室側から長時間に亙って高圧を受けても、バネケースの外周縁部が変形せず、ダイヤフラムケース外周縁部とバネケース外周縁部のかしめ結合部が緩まず、前記外周縁部から漏液するおそれが無い減圧弁を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明においては、シリンダと、シリンダ内で往復摺動するピストンヘッドと、ピスンヘッドの一方の端面から延びてシリンダの一端からシリンダ外へ突出する第１ピストンロッドと、シリンダの前記一端に形成された筒状の弁座と、第１ピストンロッドのシリンダ外へ突出した一端に固定されて弁座と対峙する弁体と、シリンダ周壁の第１ピストンロッドに対峙する部位に形成された弁流入口と、シリンダヘッドから延びてシリンダの他端からシリンダ外へ突出する第２ピストンロッドと、第２ピストンロッドのシリンダ他端から突出した一端に中心部が固定されたダイヤフラムと、ダイヤフラムに対峙しダイヤフラムとシリンダとピストンヘッドと協働して感圧室を形成するダイヤフラムケースと、シリンダ周壁に形成されシリンダの前記一端から他端まで延在して感圧室に二次圧を導く導圧穴と、ダイヤフラムを感圧室側へ押圧するバネと、バネを収容すると共に外周縁部がダイヤフラムケースの外周縁部と協働してダイヤフラムの外周縁部を挟持するバネケースとを備え、ダイヤフラムケースの外周縁部とバネケースの外周縁部とはかしめ結合され、更に、ダイヤフラムケースとバネケースとに取り付けられ、ダイヤフラムケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位とバネケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位とを挟持してバネケース外周縁部の変形を防止する補強部材を備えることを特徴とする減圧弁を提供する。
本発明に係る減圧弁は、ダイヤフラムケースとバネケースとに取り付けられ、ダイヤフラムケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位とバネケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位とを挟持してバネケース外周縁部の変形を防止する補強部材を備えているので、感圧室圧が長時間に亙って高圧になり、ダイヤフラムケースの外周縁部と協働してダイヤフラムの外周縁部を挟持するバネケースの外周縁部が、ダイヤフラムを介して感圧室側から長時間に亙って高圧を受けても、バネケースの外周縁部は変形せず、ダイヤフラムケース外周縁部とバネケース外周縁部のかしめ結合部は緩まず、前記外周縁部から漏液するおそれは無い。
【０００６】
本発明の好ましい態様においては、補強部材は、溝型断面の第１リングと、平板状の第２リングと、両者を締結する螺子とを有し、第２リングの内周縁部をダイヤフラムケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位に当接させ、第１リング内径側の溝型断面の脚部をバネケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位に当接させ、第１リング外径側の溝型断面の脚部を第２リングの外周縁部に当接させ、第１リングと第２リングとに螺合する螺子を用いて第１リングと第２リングとを締結することにより、補強部材はダイヤフラムケースとバネケースとに取り付けられる。
上記構成の補強部材は、既存の減圧弁のダイヤフラムケースとバネケースとに容易に後付けすることができる。一体に締結された第２リングの内周縁部と第１リング内径側の溝型断面の脚部とで、ダイヤフラムケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位と、バネケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位とを挟むことにより、バネケースの外周縁部の変形が確実に防止され、ダイヤフラムケース外周縁部とバネケース外周縁部のかしめ結合部の緩みが確実に防止され、前記外周縁部からの漏液が確実に防止される。
本発明の好ましい態様においては、第１リングの外周縁部と第２リングとの外周縁部とに切欠が形成され、補強部材がダイヤフラムケースとバネケースとに取り付けられた状態で、第１リングの切欠は第２リングの切欠に正対する。
減圧弁と止水弁等の減圧弁以外の弁とが隣接して管部材に取り付けられ、弁付管ユニットとして市場に提供される。ユニットの小型化のために、減圧弁と他の弁とは接近して管部材に取り付けられる。補強部材が減圧弁のダイヤフラムケースとバネケースとに取り付けられた状態で、第１リングの切欠が第２リングの切欠に正対していれば、当該切欠を減圧弁に隣接する他の弁の方向へ差し向けることにより、補強部材と他の弁との干渉を回避することができる。
【０００７】
本発明においては、溝型断面の第１リングと、平板状の第２リングと、両者を締結する螺子とを有し、第２リングの内周縁部を減圧弁のダイヤフラムケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位に当接させ、第１リング内径側の溝型断面の脚部を減圧弁のバネケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位に当接させ、第１リング外径側の溝型断面の脚部を第２リングの外周縁部に当接させ、第１リングと第２リングとに螺合する螺子を用いて第１リングと第２リングとを締結することにより、減圧弁のダイヤフラムケースとバネケースとに取り付けられることを特徴とする減圧弁の補強部材を提供する。
本発明に係る補強部材は、既存の減圧弁のダイヤフラムケースとバネケースとに容易に後付けすることができる。一体に締結された第２リングの内周縁部と第１リング内径側の溝型断面の脚部とで、ダイヤフラムケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位と、バネケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位とを挟むことにより、バネケースの外周縁部の変形を確実に防止でき、ダイヤフラムケース外周縁部とバネケース外周縁部のかしめ結合部の緩みを確実に防止でき、前記外周縁部からの漏液を確実に防止できる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る減圧弁は、ダイヤフラムケースとバネケースとに着脱可能に取り付けられ、ダイヤフラムケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位とバネケース外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位とを挟持してバネケース外周縁部の変形を防止する補強部材を備えているので、感圧室圧が長時間に亙って高圧になり、ダイヤフラムケースの外周縁部と協働してダイヤフラムの外周縁部を挟持するバネケースの外周縁部が、ダイヤフラムを介して感圧室側から長時間に亙って高圧を受けても、バネケースの外周縁部は変形せず、ダイヤフラムケース外周縁部とバネケース外周縁部のかしめ結合部は緩まず、前記外周縁部から漏液するおそれは無い。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の実施例に係る減圧弁を説明する。
図１、２に示すように、減圧弁１００は、シリンダ１０１と、シリンダ１０１内で往復摺動するピストンヘッド１０２と、ピスンヘッド１０２の一方の端面から延びてシリンダ１０１の一端からシリンダ１０１外へ突出する第１ピストンロッド１０３と、シリンダ１０１の前記一端に形成され第１ピストンロッド１０３が挿通された筒状の弁座１０４と、第１ピストンロッド１０３のシリンダ１０１外へ突出した一端に固定されて弁座１０４と対峙する弁体１０５と、シリンダ１０１周壁の第１ピストンロッド１０３に対峙する部位に形成された複数の弁流入口１０６と、ピストンヘッド１０２の他方の端面から延びてシリンダ１０１の他端からシリンダ１０１外へ突出する第２ピストンロッド１０７と、第２ピストンロッド１０７のシリンダ１０１他端から突出した一端に中心部が固定されたダイヤフラム１０８と、ダイヤフラム１０８に対峙しダイヤフラム１０８とシリンダ１０１とピストンヘッド１０２と協働して感圧室１０９を形成するダイヤフラムケース１１０と、シリンダ１０１の周壁に形成され、シリンダ１０１の前記一端から他端まで延在して感圧室１０９に減圧弁１００の二次圧を導く複数の導圧穴１１１と、ダイヤフラム１０８を感圧室１０９側へ押圧するバネ１１２と、バネ１１２を収容すると共に外周縁部がダイヤフラムケース１１０の外周縁部と協働してダイヤフラム１０８の外周縁部を挟持するバネケース１１３と、ピストンヘッド１０２の周溝に収容されてピストンヘッド１０２とシリンダ１０１内周面との摺接部をシールするＯリング１１４と、プレス加工された金属板製のダイヤフラムケース１１０の内周縁部と切削加工された金属製のシリンダ１０１他端部とのかしめ結合部をシールするＯリング１１５と、シリンダ１０１の外周面に形成された周溝に収容されたＯリング１１６、１１７とを有している。
ダイヤフラムケース１１０の外周縁部とプレス加工された金属板製のバネケース１１３の外周縁部とはかしめ結合されており、当該かしめ結合部は、ダイヤフラム１０８の外周縁部に形成された環状突起１０８ａによりシールされている。
【００１０】
減圧弁１００は更に、ダイヤフラムケース１１０とバネケース１１３とに着脱可能に取り付けられ、ダイヤフラムケース１１０外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位とバネケース１１３外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位とを挟持して、バネケース１１３外周縁部の変形を防止する補強リング組立体１１８を備えている。
補強リング組立体１１８は、溝型断面の第１リング１１９と、平板状の第２リング１２０と、両者を締結する複数の螺子１２１とを有している。第２リング１２０の内周縁部をダイヤフラムケース１１０外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位に当接させ、第１リング１１９内径側の溝型断面の脚部１１９ａをバネケース１１３外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位に当接させ、第１リング１１９外径側の溝型断面の脚部１１９ｂを第２リング１２０の外周縁部に当接させ、第１リング１１９と第２リング１２０とに螺合する螺子１２１を締めつけて第１リング１１９と第２リング１２０とを締結することにより、補強リング組立体１１８はダイヤフラムケース１１０とバネケース１１３とに取り付けられている。
第１リング１１９の外周縁部と第２リング１２０との外周縁部とに切欠１１９ｃ、１２０ａが形成されており、補強リング組立体１１８がダイヤフラムケース１１０とバネケース１１３とに取り付けられた状態で、第１リング１１９の切欠１１９ｃは第２リング１２０の切欠１２０ａに正対している。切欠１１９ｃ、１２０ａは、後述する止水弁３００の方向へ差し向けられている。
【００１１】
減圧弁１００が装着される管部材２００は鋳物により形成されている。管部材２００は、減圧弁１００のシリンダ１０１が圧入固定される筒部２０１と、弁流入口１０６に対峙して筒部２０１に形成された減圧弁用一次側開口２０２と、弁体１０５に対峙して筒部２０１に形成された減圧弁用二次側開口２０３とを有している。
【００１２】
減圧弁１００のシリンダ１０１が管部材２００の筒部２０１に圧入固定され、シリンダ１０１と筒部２０１との当接部がＯリング１１６、１１７によりシールされて、減圧弁１００は管部材２００に組付けられている。
減圧弁１００に隣接して且つ減圧弁１００に接近して、止水弁３００が管部材２００に組付けられている。止水弁３００の管部材２００に圧入固定された基部は補強リング組立体１１８の切欠１１９ｃ、１２０ａに対峙している。
減圧弁１００と止水弁３００と管部材２００とにより、弁付管ユニットαが形成されている。
管部材２００の一次側開口２０４は図示しない接続配管を介して図示しない水道配管に接続し、管部材２００の二次側開口２０５は図示しない接続配管を介して図示しない水回り機器に接続している。
【００１３】
減圧弁１００においては、図示しない水道配管から図示しない接続配管と止水弁３００とを介して供給された液体が、管部材２００の減圧弁用一次側開口２０２を通り、更に弁流入口１０６を通ってシリンダ１０１内へ流入し、シリンダ１０１内を弁座１０４へ向けて流れ、弁座１０４と弁体１０５との間の環状隙間を通ってシリンダ１０１から流出し、管部材２００の減圧弁用二次側開口２０３と二次側開口２０５と図示しない接続配管とを介して図示しない水回り機器に供給される。
液体が弁座１０４と弁体１０５との間の環状隙間を通る際に、圧力損失が発生し、液体は減圧される。
【００１４】
前記環状隙間よりも下流側の液体が導圧穴１１１を介して感圧室１０９に流入することにより、前記環状隙間よりも下流側の液体圧である減圧弁１００の二次圧がダイヤフラム１０８に印加される。前記環状隙間よりも上流側の液体圧である減圧弁１００の一次圧はピストンヘッド１０２の周溝に収容されたＯリング１１４がピストンヘッド１０２とシリンダ１０１の摺接部をシールすることにより、感圧室１０９には伝達されず、ダイヤフラム１０８には印加されない。
何らかの原因で二次圧が上昇するとバネ１１２の付勢力に抗してダイヤフラム１０８が弁座１０４から遠ざかる方向へ弾性変形し、ダイヤフラム１０８に固定された第２ピストンロッド１０７が、ひいてはピストンヘッド１０２、第１ピストンロッド１０３がダイヤフラム１０８に追随してダイヤフラム１０８側へ移動し、弁体１０５が弁座１０４に接近する。この結果、弁座１０４と弁体１０５との間の環状隙間が狭まり、前記環状隙間を液体が通過する際の圧力損失が増加して二次圧が下降する。従って、減圧弁１００においては、二次圧は所定値以下に維持される。
【００１５】
弁座１０４と弁体１０５との間に鉄錆等の配管中の異物が挟まり、弁座１０４と弁体１０５との間の環状隙間が拡がったままとなって、二次圧ひいては感圧室１０９の内圧が長時間に亙って高圧になる場合がある。
減圧弁１００においては、補強リング組立体１１８が有する第１リング１１９内径側の溝型断面の脚部１１９ａがバネケース１１３外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位に当接し、補強リング組立体１１８が有する第２リング１２０の内周縁部がダイヤフラムケース１１０外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位に当接した状態で、第１リング１１９と第２リング１２０とが螺子１２１により締結されることにより、第１リング１１９内径側の溝型断面の脚部１１９ａと第２リング１２０の内周縁部とが、バネケース１１３外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位とダイヤフラムケース１１０外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位とを挟持するので、感圧室１０９の内圧が長時間に亙って高圧になっても、バネケース１１３外周縁部のかしめ結合部よりも径方向内側の部位の変形が確実に防止される。従って、ダイヤフラムケース１１０外周縁部とバネケース１１３外周縁部のかしめ結合部は緩まず、前記外周縁部から漏液するおそれは無い。
第１リング１１９と第２リング１２０と螺子１２１とにより構成される補強リング組立体１１８は、既存の減圧弁１００のダイヤフラムケース１１０とバネケース１１３とに容易に後付けすることができる。
弁付管ユニットαは市場に提供される。ユニットの小型化のために、減圧弁１００と止水弁３００弁とは接近して管部材２００に取り付けられる。補強リング組立体１１８が減圧弁１００のダイヤフラムケース１１０とバネケース１１３とに取り付けられた状態で、第１リング１１９の切欠１１９ｃが第２リング１２０の切欠１２０ａきに正対しているので、当該切欠を減圧弁１００に隣接する止水弁３００方向へ差し向けることにより、補強リング組立体１１８と止水弁３００との干渉を回避することができる。
【００１６】
上記実施例では、補強リング組立体１１８を用いて、ダイヤフラムケース１１０外周縁部とバネケース１１３外周縁部とを全周に亙って連続的に挟持したが、複数の挟持部材を用いて、ダイヤフラムケース１１０外周縁部とバネケース１１３外周縁部とを断続的に挟持しても良い。補強リング組立体１１８程の効果は無いとしても、バネケース１１３外周縁部の変形を防止し、かしめ結合部からの漏液を防止することができる。
螺子１２１は、いたずら防止螺子を使用して、容易に取り外せないようにするのが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施例に係る減圧弁の断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ矢視図である。
【符号の説明】
【００１８】
１００  減圧弁
１０８  ダイヤフラム
１１０  ダイヤフラムケース
１１３  バネケース
１１８  補強リング組立体
１１９  第１リング
１２０  第２リング
１２１  螺子
２００  管部材
３００  止水弁
α  弁付管ユニット
【図１】
2007323599.tif 000003
【図２】
2007323599.tif 000004